Introducció


El procés de recerca o exploració d'un jaciment miner, l'extracció del mineral i la recuperació del recurs miner pot ser descrit com el "cicle vital" d'un dipòsit mineral. El procés complet és llarg i costós, requereix l'ús de tecnologia i equip modern, i pot trigar molts anys a completar-se. De vegades, una entitat o empresa completa tot el procés des del descobriment fins a la recuperació, però sovint requereix diversos grups amb experiència especialitzada

treballant junts.
Els dipòsits minerals són la font de molts productes bàsics importants, com el coure i l'or, utilitzat per la nostra societat, però és important adonar-se que els dipòsits de minerals són recursos no renovables: un cop extret el mineral s'han esgotat i cal trobar una altra font. Els nous jaciments de minerals s'estan creant contínuament a la Terra, però el procés de gènesi pot trigar milions d'anys. Els dipòsits minerals es diferencien dels recursos renovables, com ara els agrícoles i productes de fusta, que poden recuperar-se en temps curts, d'uns mesos a diversos anys.


Què és un jaciment miner?

La definició tècnica d'un mineral és: substància natural, inorgànica, sòlida, homogènia amb una composició química definida i una disposició ordenada atòmica. En termes més generals, un mineral és una substància que és:
  1. Feta d'un sol element com l'or (Au) o un compost d'elements com la sal (NaCl)
  2. Un bloc de construcció de la roca (per exemple el granit es compon principalment de minerals de quars i feldspat).

Els minerals poden ser metàl.lics, com l'or, o no metàl.lics, com el talc. Petroli, gas natural i carbó són generalment considerats com "minerals d'energia" i no es descriuen en aquest informe. Altres termes importants
són:
  1. Agregats - Una roca o mineral que s'usa per separat i com a farciment de ciment, asfalt, guix i altres materials.
  2. Aliatge - Una substància amb propietats metàl·liques i composta de dos o més elements químics, dels quals almenys un és un metall.
  3. Element - Una substància els àtoms tenen el mateix nombre atòmic.
  4. Metall - Una classe d'elements químics, com ara el ferro, or i alumini, que tenen una brillantor característica, són bons conductors de calor i electricitat i són opacs, fusibles, i, en general maleables i dúctils.
  5. Mena - El material natural del qual es poden extreure minerals de valor econòmic.
  6. Roca - Material de formació natural composta per un mineral o minerals, o qualsevol material dur consolidat derivats de la Terra.

Els minerals es troben a la naturalesa en zones amb concentracions diferents, no tots els quals tenen importància econòmica:

  • Una ocurrència mineral és una concentració d'un mineral que té interès geològic o científic però no necessàriament econòmic.
  • Un dipòsit mineral és una ocurrència mineral de suficient mida i qualitat (concentració) per tenir un interès econòmic potencial.
  • Un jaciment és un dipòsit mineral en el qual està present una concentració anòmala de materials aprofitables tal que justifica la posada en consideració de la seva explotació econòmica.

On i com es produeixen els dipòsits minerals?

El Cicle de les Roques i Tectònica de Plaques

Dos cicles determinen com es formen dipòsits minerals: el cicle de les roques i el cicle tectònic (fig. 1). La calor de l'interior de la Terra fon algunes de les roques a l'escorça (la part superior de la litosfera). Les roques foses tenen menor densitat que el material més fred que les envolta de manera que pugen cap a la superfície de la Terra, tot refredant-se durant l'ascens fins que finalment s'endureixen, abans d'arribar o ja a la superfície. La composició, temperatura, pressió i procés de refredament del material fos determinen els minerals i tipus de roques formades.
Les roques que es formen d'aquesta manera s'anomenen roques ígnies i contenen els minerals originals o minerals primaris. Quan aquestes roques són sotmeses a processos químics i físics, com la congelació i descongelació, es separen en fragments més petits que formen sediments. Aquestes partícules més petites componen els sediments poden ser transportats i dipositats de nou físicament per la gravetat,
l'aigua i el vent. Si les partícules tornen a dipositar-se es poden units per processos de compactació i cimentació (formació de nous minerals secundaris en els espais entre les partícules soltes), tot formant roques sedimentàries.
A les regions on la temperatura interior de la Terra i la pressió són prou altes com per canviar la composició química i la mineralogia de les roques ígnies o sedimentàries, sense que arribin a fondre's, les roques es transformen en roques metamòrfiques.
Cadascun dels tres tipus de roques, ígnies, sedimentàries i metamòrfiques, tenen diferents grups o conjunts de minerals típicament associats.
La tectònica de plaques (veure fig. 1) tenen un paper important en els processos de formació de minerals i roques. En termes geològics, una placa és una gran "llosa rígida" de roca sòlida.
El terme "tectònica" prové de l'arrel grega "per construir". La tectònica de plaques es refereix al procés mitjançant el qual es forma i es transforma la litosfera terrestre.
La teoria de la tectònica de plaques estableix que la capa més externa de la Terra, la litosfera, es troba dividida en una dotzena o més de plaques de diverses mides que es mouen l'una en relació a les altres ja que són transportades lentament pel material més calent, mòbil, que està a la seva base. La ciència pot descriure amb molt de detall com es mouen les plaques i com l'activitat sísmica i volcànica de la Terra es relaciona amb aquest moviment. La major part d'aquests fenòmens es produeixen al llarg de zones estretes entre les plaques on els efectes de les forces tectòniques són més evidents.

Hi ha tres tipus bàsics de límits de plaques:

  • Límits divergents, on es genera nova litosfera ja que les plaques se separen entre elles.
  • Límits convergents, on la litosfera es destrueix quan una placa s'introdueix sota d'una altra.
  • Límits transformants, on la litosfera no es produeix ni es destrueix ja que les plaques llisquen horitzontalment una respecte de l'altra.

Tectonic_plate_boundaries2.png
Wikimedia commons (cliqueu per veure la font de la imatge)


Figura 1: Secció de la litosfera i el mantell que mostra els principals tipus de plaques i de límits.
Llegenda: 1-Astenosfera; 2-Litosfera; 3-Punt calent; 4-Escorça oceànica; 5-Placa de subducció; 6-Escorça continental; 7-Rift continental; 8-Marges de les plaques convergents; 9-Marges de les plaques divergents; 10-Falla transformant; 11-Volcà d'escut; 12-Dorsal oceànica; 13-Fossa marina; 14-Estratovolcà; 15-Arc insular; 16-Litosfera; 17-Astenosfera; 18-Fossa oceànica

Més informació